7.3 Продуктовые расчеты и материальный баланс
производства
Продуктовые расчеты являются одной из основных частей каждого проекта. Они служат основой для всех последующих технологических расчетов, связанных с определением качества сырья, вспомогательных материалов, оборудования, энергии и т.д.
Ведутся продуктовые расчеты на основании процессуальной схемы производства. Подробная процессуальная схема отражает все основные технологические операции и наглядно показывает их взаимосвязь во всем процессе производства. Она незаменима при расчете и подборе оборудования, определении площадей складских помещений, расчете вспомогательных материалов и др. Для проведения продуктовых расчетов такая схема бывает излишне подробна, т.к. далеко не при всех технологических операциях меняется количественный состав материалов и их качественное состояние. Во многих случаях при ряде последовательных операций, особенно если они осуществляются в потоке, количественные изменения за счет естественных потерь при каждой отдельной из них незначительны и не всегда могут быть учтены. Поэтому для проведения материальных расчетов целесообразно использовать комплексные нормы потерь, рассчитывая их как сумму норм тех операций, которые входят в определенный технологический комплекс. Для удобства проведения продуктовых расчетов в случае, когда процессуальная схема сложна, рекомендуется на основании ее составить дополнительную упрощенную схему с группировкой нескольких операций, объединенных по смыслу и месту их проведения.
Для проведения материальных расчетов необходимо знание норм потерь продуктов. Эти данные студент заимствует из действующих нормативных материалов и норм проектирования.
Рекомендуется из всего перечня нормативных данных выписать только те, которые относятся к операциям, указанным в процессуальной схеме, и оформить их в виде специальной таблицы.
Кроме указанных данных для проведения материальных расчетов необходимо знать кондиции сырья, вспомогательных материалов и готовой продукции.
Подготовив таким образом все необходимые данные, приступают непосредственно к расчетам.
Продуктовые расчеты ведут на единицу продукции.
Продуктовый расчет проводят по каждой технологической операции (или комплексу операций) в последовательности, предусмотренной процессуальной схемой. При сложных операциях с участием нескольких видов продукции составляется материальный баланс операции, который оформляется обычно в виде таблицы, состоящей из приходной (отражающей введенные материалы) и расходной (включающей все полученные продукты, а также отходы и потери, образовавшиеся при проведении операций) частей.
После завершения продуктовых расчетов по всей схеме составляют сводный материальный баланс по всему производству в целом, отражающий все виды сырья и материалов, введенные в производство, все полученные продукты, полупродукты, отходы и имеющие место потери.
7.4 Расчет основных и вспомогательных материалов
После выполнения материальных расчетов на единицу продукта студенту надлежит рассчитать общее количество потребного сырья и материалов на весь объем производства проектируемого предприятия в целом. Этот расчет ведется на основании проведенных продуктовых расчетов и норм расхода вспомогательных материалов. Последние данные студент отыскивает в справочниках или нормах проектирования соответствующих предприятий. Определение необходимого количества основных и вспомогательных материалов будет в значительной степени облегчено, если предварительно составить таблицу расхода и движения основных продуктов по технологическим операциям. Она включает в себя сведения о расходе продуктов при основных операциях за год, месяц, сутки (смену), час. Все эти данные будут очень полезны также при расчете оборудования и площадей складских помещений.
7.5 Подбор и расчет технологического оборудования
Расчет технологического оборудования проводят на основании данных разделов «Продуктовые расчеты и материальный баланс производства», «Расчет основных и вспомогательных материалов». Зная количество сырья и материалов, поступающих на операцию, подбирают соответствующее оборудование, рассчитывают количество его единиц, необходимых на данном участке, и выбирают конкретные типы машин и аппаратов. При подборе оборудования следует руководствоваться следующими принципами:
- выбранное оборудование должно удовлетворять всем технологическим требованиям;
- из имеющегося однотипного оборудования выбирают наиболее экономичное и технически совершенное.
Целесообразно применять оборудование, серийно выпускаемое промышленностью, однако в проекте можно использовать нестандартное оборудование, применяемое на отдельных заводах, даже если оно является опытным образцом, но хорошо себя зарекомендовало. Все случаи применения нестандартного оборудования должны быть соответствующим образом обоснованы.
Импортное оборудование используется в проектах только в случае, если выпуск подобного отечественного оборудования не осуществляется или имеются сведения о приобретении такого оборудования для данного завода.
При выборе оборудования пользуются каталогами и проспектами заводов, справочниками и специальными изданиями проектных и информационных учреждений, имеющимися на кафедре и в библиотеках.
При расчете оборудования используются существующие нормы и формулы, данные в учебниках по оборудованию соответствующих предприятий и в справочных материалах по проектированию соответствующих заводов.
В конце раздела дается спецификация всего технологического оборудования, установленного на заводе, включая внутризаводской транспорт. Спецификация должна быть представлена в виде таблицы.
7.6 Расчет площадей складских помещений
На предприятиях, например, бродильной промышленности такими помещениями являются: склад бутылок, склад готовой продукции, склад вспомогательных и упаковочных материалов, спиртохранилище и др. Исходными данными для расчета площадей складов являются установленные нормы запасов, сроки хранения и нормы размещения хранящихся материалов на один квадратный метр площади пола. Эти данные имеются в нормах технического проектирования для заводов различных профилей; в некоторых частных случаях они могут корректироваться студентом с учетом собственного опыта. Зная эти исходные нормы и определенные в предыдущих разделах данные по своему цеху, рассчитывают полезную площадь складов.
Для определения общей необходимой площади складов принимают, что на проезды и проходы приходится не менее 40 % общей площади складов. Иногда при наличии развитой системы механизации, а также при расположении на территории склада каких-то механизмов и автоматов (например, линии для подработки бутылок на складе бутылок), процент полезной площади, используемой непосредственно для хранения, снижается. По готовому компоновочному решению следует всегда проверять, соответствует ли полезная площадь рассчитанной заранее.
7.7 Основные решения по архитектурно-строительной
части проекта
При проектировании зданий и сооружений предприятий студенты пользуются общероссийскими нормами и правилами проектирования промышленных предприятий.
В этом разделе курсового проекта указываются конкретные источники, которыми студент руководствовался при выполнении представляемого к защите проекта. Кроме того, в нем приводится краткая характеристика производственных зданий, в которых располагается проектируемый цех, указывается их объем, размеры, этажность и др. Дается описание компоновочных решений в отношении размещения основного оборудования, взаимосвязи различных производственных, бытовых, складских и административных помещений. Перечисляются конструктивные решения элементов здания: колонн, стен, фундамента, балок перекрытий и т. д. Указывается специфика отделочных работ в производственных и бытовых помещениях (штукатурка, окраска стен, потолков и др.).
7.8 Генеральный план
Генеральный план – горизонтальная проекция участка застройки, а также ближайших подходов и подъездов к нему, на которой изображаются все здания, сооружения, площадки с твердым покрытием, озеленением.
На генеральном плане показывают здания основного и вспомогательного производства, проезды для автотранспорта, железнодорожные и автомобильные рампы, резервуары для воды (пожарные, технологические) и т.п.
В левом верхнем углу помещают розу ветров, указывая стрелкой направление преобладающего ветра.
На листах с изображением генеральных планов приводят перечень зданий и сооружений по форме 2 ГОСТ 21.501-93. Условные графические изображения и обозначения выполняют в соответствии с ГОСТ 21.501-93.
7.9 Безопасность жизнедеятельности
В этом разделе студент излагает инженерно-технические решения вопросов промышленной санитарии, техники безопасности и противопожарной профилактики. Особое внимание должно быть обращено на пожарную безопасность проектируемых объектов.
Мероприятия по охране труда должны быть разработаны в соответствии с системой стандартов безопасности труда и правил устройства и безопасной эксплуатации оборудования. Раздел должен содержать анализ опасных и вредных факторов, возможных на производстве или при работе оборудования, и разработку конкретных решений по предотвращению их воздействия, а также по обеспечению оптимальных условий, методов и средств труда.
Следует также осветить проблемы электробезопасности при работе выбранного электрооборудования и электроосвещения.